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重庆钢铁:优化高钛钢种生产工艺,提高炼成率

2022-03-10 08:51:21

技术背景:钛【Ti】在钢中是一种良好的脱氧去气剂和固定氮、碳的有效元素。钛在钢中的应用主要以微合金化方式为主,在钢中加入一定量的钛(0.01%~0.03%)可实现细化钢的组织、提高钢的强度、改善钢的塑性和冲击韧性等作用。
 
2021年,重庆钢铁开发Q700XT、700L两个高钛新钢种,钢种钛含量为1.20-1.30%。由于钛在炼钢和浇铸温度下是非常活泼的金属元素,除了极易被氧化外,还容易与空气和钢水中的氮反应,高钛含量下极易在钢水中形成tin,常造成水口结瘤堵塞、结晶器形成结鱼冷钢,引起漏钢和坯材严重缺陷。按原工艺生产所得其钢水【Ti】收得率仅有50%-70%,收得率不仅低而且波动较大,严重影响该系列钢种炼成率和产品性能。
 
为解决Q700XT、700L新钢种的【Ti】收得率差问题,重庆钢铁炼钢厂组织以刘晓峰创新工作室成员牵头的技术小组,深入现场,紧紧围绕影响钢水【Ti】收得率的各方面因素,摸索收集生产过程数据。经过对过程数据的分析讨论,发现【Ti】收得率差的原因主要在LF和RH精炼炉的过程控制环节。
问题已经找到,该怎么解决呢?炼钢厂技术小组秉持着不抛弃、不放弃精神,积极行动,制定措施,形成了以《控制高钛钢种生产核心要素》操作要点。经过3个月的摸索和优化,Q700XT、700L钢种成分控制改善明显,其【Ti】收得率均达到85%以上,品种炼成率达到99.80%以上。随着钢中钛含量的提高,产品韧性、加工性能以及耐磨性均大幅度提升,尤其是当钢中ti≥0.15%时,可获得大量微米级(1~5μm)的tic(≥80%)和少量的tin,其产品耐磨性是钛微合金化钢的10倍以上,产品使用寿命显著延长。
 
高钛钢精炼工艺优化实施后,固化标准并取得《一种高钛含量高强度低合金汽车结构钢及其冶炼工艺》发明专利,其“献一计”好点子荣获宝武集团“银点子”。

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